git.sesse.net Git - nageru/blob - httpd.cpp

   1 #include <assert.h>
   2 #include <microhttpd.h>
   3 #include <stdio.h>
   4 #include <stdlib.h>
   5 #include <string.h>
   6
   7 extern "C" {
   8 #include <libavcodec/avcodec.h>
   9 #include <libavutil/channel_layout.h>
  10 #include <libavutil/mathematics.h>
  11 #include <libavutil/mem.h>
  12 #include <libavutil/pixfmt.h>
  13 #include <libavutil/rational.h>
  14 #include <libavutil/samplefmt.h>
  15 }
  16
  17 #include "httpd.h"
  18
  19 #include "defs.h"
  20 #include "timebase.h"
  21
  22 struct MHD_Connection;
  23 struct MHD_Response;
  24
  25 using namespace std;
  26
  27 HTTPD::HTTPD(int width, int height)
  28         : width(width), height(height)
  29 {
  30 }
  31
  32 void HTTPD::start(int port)
  33 {
  34         MHD_start_daemon(MHD_USE_THREAD_PER_CONNECTION | MHD_USE_POLL_INTERNALLY | MHD_USE_DUAL_STACK,
  35                          port,
  36                          nullptr, nullptr,
  37                          &answer_to_connection_thunk, this, MHD_OPTION_END);
  38 }
  39
  40 void HTTPD::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
  41 {
  42         for (Stream *stream : streams) {
  43                 stream->add_packet(pkt, pts, dts);
  44         }
  45         if (file_mux) {
  46                 file_mux->add_packet(pkt, pts, dts);
  47         }
  48 }
  49
  50 void HTTPD::open_output_file(const string &filename)
  51 {
  52         AVFormatContext *avctx = avformat_alloc_context();
  53         avctx->oformat = av_guess_format(NULL, filename.c_str(), NULL);
  54         assert(filename.size() < sizeof(avctx->filename) - 1);
  55         strcpy(avctx->filename, filename.c_str());
  56
  57         string url = "file:" + filename;
  58         int ret = avio_open2(&avctx->pb, url.c_str(), AVIO_FLAG_WRITE, &avctx->interrupt_callback, NULL);
  59         if (ret < 0) {
  60                 char tmp[AV_ERROR_MAX_STRING_SIZE];
  61                 fprintf(stderr, "%s: avio_open2() failed: %s\n", filename.c_str(), av_make_error_string(tmp, sizeof(tmp), ret));
  62                 exit(1);
  63         }
  64
  65         file_mux.reset(new Mux(avctx, width, height));
  66 }
  67
  68 void HTTPD::close_output_file()
  69 {
  70         file_mux.reset();
  71 }
  72
  73 int HTTPD::answer_to_connection_thunk(void *cls, MHD_Connection *connection,
  74                                       const char *url, const char *method,
  75                                       const char *version, const char *upload_data,
  76                                       size_t *upload_data_size, void **con_cls)
  77 {
  78         HTTPD *httpd = (HTTPD *)cls;
  79         return httpd->answer_to_connection(connection, url, method, version, upload_data, upload_data_size, con_cls);
  80 }
  81
  82 int HTTPD::answer_to_connection(MHD_Connection *connection,
  83                                 const char *url, const char *method,
  84                                 const char *version, const char *upload_data,
  85                                 size_t *upload_data_size, void **con_cls)
  86 {
  87         printf("url %s\n", url);
  88         AVOutputFormat *oformat = av_guess_format(STREAM_MUX_NAME, nullptr, nullptr);
  89         assert(oformat != nullptr);
  90         HTTPD::Stream *stream = new HTTPD::Stream(oformat, width, height);
  91         streams.push_back(stream);
  92
  93         // Does not strictly have to be equal to MUX_BUFFER_SIZE.
  94         MHD_Response *response = MHD_create_response_from_callback(
  95                 (size_t)-1, MUX_BUFFER_SIZE, &HTTPD::Stream::reader_callback_thunk, stream, &HTTPD::free_stream);
  96         int ret = MHD_queue_response(connection, MHD_HTTP_OK, response);
  97         //MHD_destroy_response(response);
  98
  99         return ret;
 100 }
 101
 102 void HTTPD::free_stream(void *cls)
 103 {
 104         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)cls;
 105         delete stream;
 106 }
 107
 108 HTTPD::Mux::Mux(AVFormatContext *avctx, int width, int height)
 109         : avctx(avctx)
 110 {
 111         AVCodec *codec_video = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);
 112         avstream_video = avformat_new_stream(avctx, codec_video);
 113         if (avstream_video == nullptr) {
 114                 fprintf(stderr, "avformat_new_stream() failed\n");
 115                 exit(1);
 116         }
 117         avstream_video->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 118         avstream_video->codec->width = width;
 119         avstream_video->codec->height = height;
 120         avstream_video->codec->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 121         avstream_video->codec->ticks_per_frame = 1;  // or 2?
 122
 123         // Colorspace details. Closely correspond to settings in EffectChain_finalize,
 124         // as noted in each comment.
 125         // Note that the H.264 stream also contains this information and depending on the
 126         // mux, this might simply get ignored. See sps_rbsp().
 127         avstream_video->codec->color_primaries = AVCOL_PRI_BT709;  // RGB colorspace (inout_format.color_space).
 128         avstream_video->codec->color_trc = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED;  // Gamma curve (inout_format.gamma_curve).
 129         avstream_video->codec->colorspace = AVCOL_SPC_SMPTE170M;  // YUV colorspace (output_ycbcr_format.luma_coefficients).
 130         avstream_video->codec->color_range = AVCOL_RANGE_MPEG;  // Full vs. limited range (output_ycbcr_format.full_range).
 131         avstream_video->codec->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;  // Chroma sample location. See chroma_offset_0[] in Mixer::subsample_chroma().
 132         avstream_video->codec->field_order = AV_FIELD_PROGRESSIVE;
 133
 134         AVCodec *codec_audio = avcodec_find_encoder(AUDIO_OUTPUT_CODEC);
 135         avstream_audio = avformat_new_stream(avctx, codec_audio);
 136         if (avstream_audio == nullptr) {
 137                 fprintf(stderr, "avformat_new_stream() failed\n");
 138                 exit(1);
 139         }
 140         avstream_audio->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 141         avstream_audio->codec->bit_rate = AUDIO_OUTPUT_BIT_RATE;
 142         avstream_audio->codec->sample_rate = OUTPUT_FREQUENCY;
 143         avstream_audio->codec->sample_fmt = AUDIO_OUTPUT_SAMPLE_FMT;
 144         avstream_audio->codec->channels = 2;
 145         avstream_audio->codec->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
 146         avstream_audio->codec->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 147
 148         AVDictionary *options = NULL;
 149         vector<pair<string, string>> opts = MUX_OPTS;
 150         for (pair<string, string> opt : opts) {
 151                 av_dict_set(&options, opt.first.c_str(), opt.second.c_str(), 0);
 152         }
 153         if (avformat_write_header(avctx, &options) < 0) {
 154                 fprintf(stderr, "avformat_write_header() failed\n");
 155                 exit(1);
 156         }
 157 }
 158
 159 HTTPD::Mux::~Mux()
 160 {
 161         av_write_trailer(avctx);
 162         avformat_free_context(avctx);
 163 }
 164
 165 void HTTPD::Mux::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
 166 {
 167         AVPacket pkt_copy;
 168         av_copy_packet(&pkt_copy, &pkt);
 169         if (pkt.stream_index == 0) {
 170                 pkt_copy.pts = av_rescale_q(pts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_video->time_base);
 171                 pkt_copy.dts = av_rescale_q(dts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_video->time_base);
 172         } else if (pkt.stream_index == 1) {
 173                 pkt_copy.pts = av_rescale_q(pts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_audio->time_base);
 174                 pkt_copy.dts = av_rescale_q(dts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_audio->time_base);
 175         } else {
 176                 assert(false);
 177         }
 178
 179         if (av_interleaved_write_frame(avctx, &pkt_copy) < 0) {
 180                 fprintf(stderr, "av_interleaved_write_frame() failed\n");
 181                 exit(1);
 182         }
 183 }
 184
 185 HTTPD::Stream::Stream(AVOutputFormat *oformat, int width, int height)
 186 {
 187         AVFormatContext *avctx = avformat_alloc_context();
 188         avctx->oformat = oformat;
 189         uint8_t *buf = (uint8_t *)av_malloc(MUX_BUFFER_SIZE);
 190         avctx->pb = avio_alloc_context(buf, MUX_BUFFER_SIZE, 1, this, nullptr, &HTTPD::Stream::write_packet_thunk, nullptr);
 191         avctx->flags = AVFMT_FLAG_CUSTOM_IO;
 192
 193         mux.reset(new Mux(avctx, width, height));
 194 }
 195
 196 ssize_t HTTPD::Stream::reader_callback_thunk(void *cls, uint64_t pos, char *buf, size_t max)
 197 {
 198         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)cls;
 199         return stream->reader_callback(pos, buf, max);
 200 }
 201
 202 ssize_t HTTPD::Stream::reader_callback(uint64_t pos, char *buf, size_t max)
 203 {
 204         unique_lock<mutex> lock(buffer_mutex);
 205         has_buffered_data.wait(lock, [this]{ return !buffered_data.empty(); });
 206
 207         ssize_t ret = 0;
 208         while (max > 0 && !buffered_data.empty()) {
 209                 const string &s = buffered_data.front();
 210                 assert(s.size() > used_of_buffered_data);
 211                 size_t len = s.size() - used_of_buffered_data;
 212                 if (max >= len) {
 213                         // Consume the entire (rest of the) string.
 214                         memcpy(buf, s.data() + used_of_buffered_data, len);
 215                         ret += len;
 216                         max -= len;
 217                         buffered_data.pop_front();
 218                         used_of_buffered_data = 0;
 219                 } else {
 220                         // We don't need the entire string; just use the first part of it.
 221                         memcpy(buf, s.data() + used_of_buffered_data, max);
 222                         used_of_buffered_data += max;
 223                         ret += max;
 224                         max = 0;
 225                 }
 226         }
 227
 228         return ret;
 229 }
 230
 231 void HTTPD::Stream::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
 232 {
 233         mux->add_packet(pkt, pts, dts);
 234 }
 235
 236 int HTTPD::Stream::write_packet_thunk(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size)
 237 {
 238         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)opaque;
 239         return stream->write_packet(buf, buf_size);
 240 }
 241
 242 int HTTPD::Stream::write_packet(uint8_t *buf, int buf_size)
 243 {
 244         unique_lock<mutex> lock(buffer_mutex);
 245         buffered_data.emplace_back((char *)buf, buf_size);
 246         has_buffered_data.notify_all();
 247         return buf_size;
 248 }
 249